我國食品安全可追溯系統(tǒng)及在乳制品中的應(yīng)用

莫璋紅 吳麗麗 阮建明 梁俊 甘國勇

摘要闡述我國食品安全可追溯系統(tǒng)的概念及其發(fā)展現(xiàn)狀，并以信息標識技術(shù)為基礎(chǔ)綜述其在乳制品行業(yè)中的應(yīng)用，為進一步完善我國乳制品質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)提供借鑒。

關(guān)鍵詞食品安全可追溯系統(tǒng)；乳制品；應(yīng)用

中圖分類號TS201.6文獻標識碼

A文章編號0517-6611（2017）12-0203-04

AbstractThe food safety traceability systems and its currently situation and developments in China were overviewed，and its application in the dairy industry based on information technology were reviewed in order to povide reference for further improving dairy product quality and safety traceability system in China.

Key wordsFood safety traceability systems；Dairy products；Application

據(jù)統(tǒng)計，2004—2012年我國累計曝光的食品安全事件有2 489件，涉及到各個類別的食品，包括畜禽肉、魚蝦蛋類、谷類薯類、奶（豆）及其制品、蔬菜、水果、飲料、調(diào)味品等[1]。2004年阜陽市許多嬰兒因服用“劣質(zhì)奶粉”造成重度營養(yǎng)不良綜合征，100多例嬰兒落下嚴重后遺癥，甚至導(dǎo)致十幾例死亡；2008年“三鹿三聚氰胺奶粉”直接造成29.4萬嬰幼兒出現(xiàn)泌尿系統(tǒng)異常。食品安全事件的發(fā)生，不僅擾亂了市場秩序，阻礙了食品出口，而且嚴重威脅到人們的身體健康和生命安全，關(guān)系到經(jīng)濟的健康發(fā)展和社會的穩(wěn)定[2-4]。

建立食品安全可“追溯”系統(tǒng)，實現(xiàn)從生產(chǎn)到銷售全過程的有效監(jiān)管，已成為各國的共識，大多數(shù)人們愿意為可追溯食品支付溢價[5-8]。筆者對食品安全可追溯系統(tǒng)進行概述，闡述了我國食品安全可追溯系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，并以信息采集技術(shù)為基礎(chǔ)綜述食品安全可追溯系統(tǒng)在乳制品行業(yè)中的應(yīng)用，為進一步完善我國乳制品質(zhì)量安全可追溯系統(tǒng)提供借鑒，確保乳制品質(zhì)量安全。

1食品安全可追溯系統(tǒng)概述

食品的“可追溯性”（Food Traceability）最初是歐盟國家為應(yīng)對1997年的瘋牛病（BSE）事件提出的[9]。隨后出臺的（EC）Nol178/2002[10]明確“可追溯性”的定義為“能夠?qū)κ称贰暳稀⑹秤眯詣游锛坝锌赡艹蔀槭称坊蝻暳辖M成成分的所有物質(zhì)的全部生產(chǎn)、加工及銷售的各個環(huán)節(jié)進行追溯或追蹤的能力”。國際標準化委員會（ISO）的ISO22005：2007《飼料和食品鏈的可追溯性 體系設(shè)計與實施的通用原則和基本要求》[11]將“可追溯性”定義為“在生產(chǎn)、加工、經(jīng)銷的整個階段中，跟蹤飼料或食品流動的能力”。食品標準委員會（Codex）指出“可追溯性”為能夠在食品生產(chǎn)、加工和流通過程的任何指定階段進行追溯的能力[12-13]。

盡管有關(guān)國際組織及各國對“可追溯性”的定義有不同的表述，但從食品安全追溯系統(tǒng)的功能出發(fā)，這些定義的出發(fā)點是一致的，是對整個產(chǎn)品供應(yīng)鏈實現(xiàn)從“田地到餐桌”的全過程質(zhì)量安全監(jiān)控[14-15]。食品安全追溯系統(tǒng)能夠?qū)κ称窂脑线M廠到生產(chǎn)加工、銷售直至最終用戶進行無疏漏跟蹤，保障食品的安全性；同時，消費者通過該系統(tǒng)可以快捷、有效地獲取消費產(chǎn)品的可靠信息；一旦食品質(zhì)量出現(xiàn)問題，政府可以及時有效召回問題食品，明確責任主體，盡量減少企業(yè)損失，解決或緩解食品市場的信息不完全和不對稱問題[16-18]。

食品安全追溯系統(tǒng)根據(jù)追溯的方向可分為跟蹤和回溯[19-21]。跟蹤是沿著食品生產(chǎn)鏈流動，對原材料到消費者的全程進行控制，以監(jiān)控食品的質(zhì)量和安全；回溯是食品生產(chǎn)鏈的逆向追蹤，對消費者到原料的全程進行查詢，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致食品質(zhì)量安全問題的源頭。根據(jù)追溯的內(nèi)容可分為外部溯源和內(nèi)部溯源[22-25]。外部溯源是指產(chǎn)品的溯源項（包括產(chǎn)品、批次及標識等）信息已經(jīng)確定，企業(yè)之間進行的產(chǎn)品信息追溯，是食品鏈上的“節(jié)點管理”；內(nèi)部溯源是指企業(yè)內(nèi)部對原料進入企業(yè)加工到成品出廠的每個環(huán)節(jié)或工序的信息進行記錄，既可向上追溯到原料供應(yīng)商，又可向下追溯到產(chǎn)品客戶，是食品鏈溯源的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。

2我國食品安全可追溯系統(tǒng)的發(fā)展概述

我國食品安全追溯系統(tǒng)研究始于2001年。2001年7月上海市政府率先制定了《上海市食用農(nóng)產(chǎn)品安全監(jiān)管暫行辦法》，該辦法規(guī)定在農(nóng)產(chǎn)品流通環(huán)節(jié)建立“市場檔案可追溯制”。2002年北京市委制定了食品信息可追溯制度，明確要求食品經(jīng)營者要按產(chǎn)地、供應(yīng)商、購進日期和批次對購進和銷售的食品建立信息檔案[26]。2002年農(nóng)業(yè)部發(fā)布了對豬、牛、羊等家畜必須佩帶免疫耳標從而建立免疫管理檔案的《動物免疫標識管理辦法》[27]。2003年國家質(zhì)檢總局針對部分蔬菜、牛肉產(chǎn)品實現(xiàn)信息編碼啟動了“中國條碼推進工程”[28]。2004年起國家食品藥品監(jiān)督管理局等8部門開始啟動肉類食品追溯制度和系統(tǒng)建設(shè)項目，制定了《肉類制品跟蹤與追溯應(yīng)用指南》和《生鮮產(chǎn)品跟蹤與追溯應(yīng)用指南》[12]。2004年國家條碼推進工程辦公室提出的“蔬菜安全可追溯性信息系統(tǒng)研究及示范工程”，是國內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)在蔬菜領(lǐng)域的首次試驗與應(yīng)用，該工程在山東省濰坊市壽光田苑蔬菜基地和洛城蔬菜基地實施[29]。2009年農(nóng)業(yè)部發(fā)布了《農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全追溯操作規(guī)則畜肉》，規(guī)定了畜禽肉質(zhì)量安全追溯中的信息采集、管理、編碼方法、追溯標識、體系運行自查以及質(zhì)量安全問題處置等內(nèi)容[30]。商務(wù)部 2011年印發(fā)了《全國肉類蔬菜流通追溯體系建設(shè)規(guī)范（試行）》，在國內(nèi) 10 個城市中試點，建立了肉菜流通追溯體系[31]。2014年1月甘肅省通過了我國首部系統(tǒng)性、專門化食品安全追溯規(guī)章，即《甘肅省食品安全追溯管理辦法（試行）》[32]。2016年1月國務(wù)院發(fā)布了《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快推進重要產(chǎn)品追溯體系建設(shè)的意見》，該意見要求生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)加快對食品、食用農(nóng)產(chǎn)品、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料等重點領(lǐng)域建立追溯體系[33]。

在借鑒國外研究的基礎(chǔ)上，我國學者在我國食品安全追溯系統(tǒng)制度[34]、技術(shù)體系[35]、運行模式[36]等方面開展了積極探索。全國各重點省市帶頭建立了相應(yīng)的食品安全可追溯系統(tǒng)，如山東省追溯平臺、四川農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量信息追溯平臺、安徽省食品安全追溯平臺、吉林市食品安全追溯平臺等[37]。

由此可見，我國食品安全追溯系統(tǒng)取得了一定進展，但與發(fā)達國家相比還存在一定差距，許多問題還有待于進一步解決，如法律制度不健全、監(jiān)管效率較低、食品企業(yè)參與程度低、食品安全標準不完善等[38]，因此，我國食品安全可追溯系統(tǒng)總體上仍處于試點推廣階段。

3乳制品安全可追溯系統(tǒng)及其標識技術(shù)研究

乳制品（Dairy products）作為動物性食品的一種，與其他類別食品相比，乳制品的產(chǎn)業(yè)鏈較長，涉及眾多產(chǎn)業(yè)，包括牧草種植、飼料采購、奶牛養(yǎng)殖、原料奶收購、原料奶檢驗、原料奶運輸、生產(chǎn)加工、產(chǎn)品包裝、運輸、倉儲、銷售等環(huán)節(jié)[39-40]。林艷輝[41]、劉東紅等[42]、勵建榮[43]通過分析我國乳制品行業(yè)現(xiàn)狀，指出了我國乳制品行業(yè)存在以下問題：①奶牛養(yǎng)殖以養(yǎng)殖場和養(yǎng)殖小區(qū)為主，但良種奶牛不足，奶牛飼料結(jié)構(gòu)不合理，養(yǎng)殖方式較為粗放，管理體制不科學；②養(yǎng)殖環(huán)節(jié)與原料奶加工企業(yè)的利益連接機制不完善；③與發(fā)達國家相比，生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模相對較小，設(shè)備制造技術(shù)落后，加工能力相對較低；④原料奶、乳制品質(zhì)量參差不齊等。因此，影響乳制品的質(zhì)量情況涉及到原料奶收購、乳制品加工生產(chǎn)過程、產(chǎn)品的包裝、運輸、銷售等生產(chǎn)鏈的各個環(huán)節(jié)[44]。

乳制品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)是基于牧民、生產(chǎn)企業(yè)、包裝材料供應(yīng)商、經(jīng)銷商、分銷商、零售商以及消費者構(gòu)成的網(wǎng)鏈結(jié)構(gòu)，對整個乳制品產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈的養(yǎng)殖場環(huán)節(jié)、原料奶生產(chǎn)環(huán)節(jié)、乳制品加工環(huán)節(jié)、乳制品銷售環(huán)節(jié)、售后服務(wù)環(huán)節(jié)五大部分的信息進行跟蹤追溯[45-46]。建立乳制品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)，對于生產(chǎn)企業(yè)，促進乳制品生產(chǎn)流通信息化水平的提高，同時，提高企業(yè)的安全責任意識，從而強化防范措施，增強乳制品的質(zhì)量安全保障能力，提高企業(yè)品牌；對于消費者，便于對乳制品進行查詢和維權(quán)；對于政府部門，增強對問題乳制品的發(fā)現(xiàn)和處理能力[47-49]。

為了實現(xiàn)對乳制品“從農(nóng)場到餐桌”全過程進行追溯，準確采集乳制品供應(yīng)鏈上每一個環(huán)節(jié)的信息是必不可少的。目前，應(yīng)用在乳制品供應(yīng)鏈中的信息標識技術(shù)主要有條形碼和射頻識別技術(shù)（Radio frequency identification，RFID）、無線傳感網(wǎng)絡(luò)（Wireless sensor networks，WSN）、DNA技術(shù)等。安建強等[50]將條形碼技術(shù)應(yīng)用到奶牛的個體識別上。沈愛濤[51]建立了基于二維碼標識學生飲用奶的質(zhì)量安全追溯和監(jiān)控系統(tǒng)。張智勇等[52]利用RFID技術(shù)建立了基于供應(yīng)鏈的乳制品可追溯系統(tǒng)。杜峻等[53]在原料乳收購儲運車上貼RFID標簽，建立了對乳制品生產(chǎn)過程進行控制、對產(chǎn)品狀態(tài)進行檢測與防偽的物料流管理RFID解決方案，實現(xiàn)了乳制品從原料乳收購到乳品生產(chǎn)加工、銷售的全程追溯管理。尹令等[54]提出在奶牛頸部安裝無線傳感器節(jié)點，通過各種傳感器獲取奶牛的體溫、呼吸頻率和運動加速度等參數(shù)，采用K-均值聚類算法對提取的各種參數(shù)進行行為特征多級分類識別，以此建立的動物行為檢測系統(tǒng)能準確區(qū)分奶牛靜止、慢走、爬跨等行為特征，從而可以長時間檢測奶牛的健康狀態(tài)。朱瑜紅[55]鑒于現(xiàn)代精細化的奶牛養(yǎng)殖模式對奶牛場舍內(nèi)環(huán)境信息獲取的要求越來越高，設(shè)計了基于WSN的牛舍環(huán)境檢測系統(tǒng)，通過傳感器節(jié)點對溫度、濕度、光照、二氧化碳、氨氣和硫化氫濃度等環(huán)境信息進行采集，通過路由器節(jié)點、協(xié)調(diào)器節(jié)點和監(jiān)控中心對信息數(shù)據(jù)進行顯示、存儲和分析，進而控制環(huán)境調(diào)節(jié)設(shè)備，獲得良好的舍內(nèi)環(huán)境。Nemeth等[56]通過DNA技術(shù)，能夠在原料奶及其制品中檢測到植物飼料的質(zhì)體rbcL基因，這可以對牛奶和乳制品的原料產(chǎn)地進行追溯。

條形碼作為信息錄入自動化的重要方法和手段，具有成本低廉、使用方便、準確率高、可靠性強的特點，但數(shù)據(jù)容量能力有限，且不可更改，必須在平面上用高精度攝像頭近距離才能讀取，有變形率的要求[57]。與條形碼相比，RFID具有便捷、閱讀速度快、存儲能力強，且防水、防潮的優(yōu)勢，但昂貴的成本是制約RFID技術(shù)發(fā)展的主要因素，短時間內(nèi)無法實現(xiàn)整個供應(yīng)鏈中采用RFID，只能和條形碼共用。因此，整個可追溯系統(tǒng)以RFID技術(shù)為主，條形碼為輔，如在乳制品包裝設(shè)計方面，小包裝采用條形碼，大包裝采用RFID電子標簽，既能采用先進快捷的技術(shù)，又可節(jié)約成本[58]。基于RFID技術(shù)的食品回溯系統(tǒng)更多地適用于反向追溯，即出現(xiàn)食品安全事故時通過電子標簽查找到相關(guān)負責人。而結(jié)合WSN技術(shù)后，可以隨時監(jiān)控食品供應(yīng)鏈各個環(huán)節(jié)的溫度、濕度等相關(guān)信息，及時反饋到數(shù)據(jù)控制平臺，如果出現(xiàn)異常及時發(fā)出警報，便于相關(guān)人員作出處理。此外，WSN是一種自組織網(wǎng)絡(luò)，傳感器較為廉價，可以有效地解決因只使用RFID技術(shù)帶來的投資需求大和實時監(jiān)控難的缺陷[59]。龐超等[60]提出基于RFID與WSN相結(jié)合的信息采集與傳輸方法，建立了奶牛養(yǎng)殖信息溯源系統(tǒng)，包括牛只、飼喂、病疫、藥品、人員這5個追溯單位模塊，實現(xiàn)在線查詢每頭奶牛的養(yǎng)殖記錄、奶牛繁殖、免疫保健等信息。源于動物個體之間遺傳物質(zhì)DNA序列差異的DNA分子標志技術(shù)，是動物天生固有的條形碼，具有檢測手段簡單快捷、重復(fù)性好、易分型、價格低廉等優(yōu)勢，是目前國際上最具發(fā)展?jié)摿蛻?yīng)用價值的快速追溯技術(shù)[61]。Galimberti等[62]分析了DNA條碼技術(shù)在奶類產(chǎn)品可追溯系統(tǒng)中的應(yīng)用前景，認為DNA條碼技術(shù)可能會成為食品安全追溯的統(tǒng)一追溯工具。因此，將不同標識技術(shù)進行整合，發(fā)揮各個技術(shù)的優(yōu)點，可建立更便捷、高效、低成本的乳制品追溯系統(tǒng)。

4乳制品可追溯系統(tǒng)在企業(yè)的建立

自2012年國家啟動乳制品質(zhì)量安全追溯物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范工程項目后，我國乳制品企業(yè)針對自身產(chǎn)品積極探索建立追溯系統(tǒng)。2012年3月飛鶴集團推出了我國首個企業(yè)嬰幼兒奶粉可追溯系統(tǒng)，將超級飛帆系列等產(chǎn)品的生產(chǎn)制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)信息透明化，消費者可通過產(chǎn)品包裝上的產(chǎn)品碼隨時在線了解每一罐奶粉從產(chǎn)品名稱、奶源地、生產(chǎn)地、生產(chǎn)時間到檢驗地、檢驗時間、產(chǎn)品批號的具體信息等[63]。2012由河北省石家莊君樂寶乳業(yè)自主研發(fā)的“河北省乳制品生產(chǎn)企業(yè)電子追溯系統(tǒng)”在全省乳制品企業(yè)中推廣，該系統(tǒng)可以對乳品企業(yè)原材料驗收、原材料庫管理、生產(chǎn)過程控制指標、出廠檢驗報告、不合格產(chǎn)品管理、產(chǎn)品出廠銷售記錄和數(shù)據(jù)查詢等進行實時監(jiān)控，實現(xiàn)對原輔料供應(yīng)商、生產(chǎn)過程、控制指標、質(zhì)量責任人員等信息的溯源查詢功能，并能夠與監(jiān)管部門的電子信息溯源、電子監(jiān)管各系統(tǒng)兼容，為乳制品質(zhì)量安全加上了一把“保護鎖”[64]。隨后，伊利、蒙牛、光明先后推出有機可追溯乳制品。2013年7月伊利宣布“金典有機奶全程可追溯”系統(tǒng)正式上線，金典有機奶實行“一盒一碼”，消費者可以在國家認監(jiān)委官網(wǎng)或伊利金典官網(wǎng)的“全程有機可追溯系統(tǒng)”上查詢到每盒金典有機奶的信息，包括有機牧場、原奶檢驗、無菌生產(chǎn)、成品檢驗、認證查詢五大環(huán)節(jié)[65]。2014年6月伊利建立的“食品質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)平臺”正式開通，該系統(tǒng)從奶牛建立檔案、記錄奶牛從出生到每一次擠奶的所有數(shù)據(jù)開始，原奶收購車輛的GPS跟蹤，原奶入廠后的隨機條形碼、生產(chǎn)過程的產(chǎn)品批次信息跟蹤表、關(guān)鍵環(huán)節(jié)的電子信息記錄系統(tǒng)、質(zhì)量管理信息的綜合集成系統(tǒng)和覆蓋全國的ERP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實現(xiàn)了產(chǎn)品信息可追溯的全面化、及時化和信息化[66]。2016年8月17日，北京國檢局質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)蒙牛項目在蒙牛北京通州工廠啟動，這是北京國檢局首次向乳制品企業(yè)開放質(zhì)量安全追溯系統(tǒng)。蒙牛在其高端產(chǎn)品進口特侖蘇的每個包裝上印制獨有二維碼，通過掃描該二維碼即可同步查詢到產(chǎn)品基礎(chǔ)信息與檢驗狀態(tài)，實現(xiàn)對進口產(chǎn)品整體的質(zhì)量追蹤[67]。這表明乳制品各大企業(yè)致力于對自身產(chǎn)品進行全程追溯追責，確保產(chǎn)品質(zhì)量安全，提升消費者的信心，提高企業(yè)知名度， 進而促進企業(yè)長足發(fā)展。

5我國乳制品可追溯系統(tǒng)存在的問題及對策建議

建立基于供應(yīng)鏈的乳制品安全可追溯系統(tǒng)是保障我國乳制品質(zhì)量安全的有效手段，雖然我國主要的大型乳制品企業(yè)都建立了較為完善的乳制品安全可追溯系統(tǒng)，但由于我國乳制品相關(guān)的法律法規(guī)不健全，如未制定國家的生鮮原料管理、乳業(yè)管理、乳制品質(zhì)量安全管理以及乳制品市場管理等法規(guī)，致使缺乏相應(yīng)的乳制品標準，而且目前我國乳制品可追溯系統(tǒng)多側(cè)重于對產(chǎn)品的流通、銷售過程進行跟蹤與追溯，整個乳制品供應(yīng)鏈被分割成多個系統(tǒng)，且各系統(tǒng)間編碼標準不統(tǒng)一，接口不開放，相對獨立，缺乏聯(lián)系，不便于信息互換與共享。由于國內(nèi)終端乳制品包裝物條碼僅是商品銷售代碼，無法代表乳制品追溯身份，各乳制品追溯系統(tǒng)為終端乳產(chǎn)品提供一維溯源條碼，且必須在特定檢索設(shè)備和系統(tǒng)中獲取各類溯源信息，使用不方便[68]。

針對上述問題，企業(yè)要實施乳制品的跟蹤、監(jiān)控與追溯，提出以下對策建議[69]：首先，需要供應(yīng)鏈上的所有參與方實施乳制品追溯的要求達成一致，結(jié)成戰(zhàn)略聯(lián)盟。要求各方提供正確的條碼數(shù)據(jù)信息，并確保記錄安全、可靠和準確。其次，要求對各環(huán)節(jié)信息進行管理、傳遞和交換，從而對供應(yīng)鏈中原料、加工、包裝、貯藏、運輸、銷售等環(huán)節(jié)進行跟蹤與追溯，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，并進行妥善處理。最后，供應(yīng)鏈上所有參與方就產(chǎn)品跟蹤與追溯過程中交換信息的內(nèi)容、表述和形式明確一致。此外，政府部門需要健全乳制品追溯體系法律法規(guī)，并且加大對違規(guī)行為的懲罰措施，大力宣傳乳制品安全追溯系統(tǒng)的重要作用，采取適當措施獎勵購買有可追溯標識乳制品的消費者，推進乳制品可追溯系統(tǒng)的普及與推廣。

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